MORFOLOGÍA Y MADUREZ EN FRUTAS

INTRODUCCIÓN

El conocimiento de la morfología de las frutas es de gran utilidad ya que  permite determinar el comportamiento de estas al estar almacenadas, además se puede seleccionar de la mejor manera los equipos empleados para el transporte y la clasificación. 

La identificación de la madurez de las frutas a través de los sentidos o empleando equipos es muy importante porque tendrá gran influencia en la vida de poscosecha del producto y en su comercialización (FAO).

Este trabajo contiene los resultados de la práctica del laboratorio sobre morfología y madurez en frutas. Durante la práctica  se  identifican la morfología de la fruta y la detección de su grado de madurez empleando algunos equipos.

Se pretende que con los resultados hallados se pueda tener un conocimiento más amplio del tema y que de alguna manera sirva para el crecimiento profesional de las personas involucradas en la práctica.

OBJETIVOS

ü  Identificar las características morfológicas de la naranja

ü  Conocer y manejar algunos equipos empleados en la determinación del grado de madurez de las frutas

ü  Determinar la madurez de la naranja a través de diferentes técnicas

ü   

MARCO TEÓRICO

Las naranjas (figura 1) son el fruto del naranjo. Tienen forma de globo, color naranja en la corteza y una carne entre amarilla y roja. Son originarias del Lejano Oriente. Pueden encontrarse dulces y amargas o acidas, dependiendo las variedades del gusto o sabor. Cabe destacar dos variedades; la naranja sanguina, con una pulpa de color rojo intenso y un sabor entre dulce y acido, y la naranja navel, que es una naranja muy amarga y sin pepitas (Martínez, 2010).

Figura 1. Naranja, fuente: Martínez, 2010

La naranja está compuesta por el epicarpio, endocarpio y mesocarpio (figura 2). El epicarpio, que es la parte vulgarmente denominada piel en los frutos comestibles (Milne, 1855).  El endocarpio es la pulpa o carne de la fruta. El mesocarpio es la parte blanca que cubre el endocarpio.

Figura 2. Partes de la naranja, fuente: http://www.tecnicoagricola.es/partes-de-un-fruto-citrico-naranja-mandarina-limon-pomelo/

La maduración de los frutos puede ser definida como la secuencia de cambios morfológicos, fisiológicos y bioquímicos que conducen a la formación de un fruto apto para el consumo humano (Asenjo et. al.).  La FAO afirma que se puede determinar la madurez de una fruta a través de los sentidos, a continuación se muestra como es empleado cada sentido para identificar el grado de madurez:

Tabla 1. Determinación de la madurez por los sentidos, fuente: FAO

- Vista	color, tamaño y forma;
- Tacto	áspero, suave, blando y duro;
- Oído	sonido del producto al tocarlo con los dedos;
- Olfato	olor y aroma;
- Gusto	ácido, dulce, salado y amargo.

Además hay otras formas para identificar el grado de madurez de la fruta, algunas de estas son:

·         Determinación de sólidos solubles: El contenido de sólidos solubles se determina con el índice de refracción. Este método se emplea mucho en la elaboración de frutas y hortalizas para determinar la concentración de sacarosa de estos productos. La concentración de sacarosa se expresa con el °Brix. A una temperatura de 20° C, el °Brix es equivalente al porcentaje de peso de la sacarosa contenida en una solución acuosa (FAO).

·         Determinación de pH: Esta prueba se realizará principalmente en jugos y mermeladas, pero también en encurtidos. Para determinar el valor del pH, se utilizará el potenciómetro calibrándose antes de cada determinación con las soluciones tampón 4 y 7 (FAO).

·         Determinación de acidez: El método se basa en titular la muestra con solución de hidróxido de sodio, controlando el pH mediante el potenciómetro. Expresar la acidez como contenido de ácido por masa o volumen de muestra (FAO).

PROCEDIMIENTO

·         Clasificar las frutas según su grado de maduración (verde, pintón y maduro) a través de su color, pesar y enumerar cada una de ellas.

Figura 3. Clasificación según su grado de maduración, fuente: Autores

·         En una probeta con un volumen conocido de agua se sumergen cada una de las frutas para determinar el volumen real con el desplazamiento del agua.

Figura 4. Determinación del volumen real, fuente: Autores

·         Separar las partes (epicarpio, mesocarpio, endocarpio y semillas) de la fruta en cada estado de maduración, pesar sus componentes y hallar su porcentaje.

Figura 5. Componentes de la fruta en cada estado de maduración, fuente: Autores

·         Obtener la pulpa de la fruta y medir el contenido de sólidos solubles con un refractómetro. Hacer este proceso dos veces para cada estado de maduración.

Figura 6. Refractómetro, fuente: Autores

·         Realizar la medición de pH con 100gr de pulpa utilizando el potenciómetro. Hacer este proceso dos veces para cada estado de maduración.

Figura 7. Potenciómetro, fuente: Autores

·         En un recipiente colocar 10gr de pulpa y agregar agua hasta un volumen de 50ml. Mezclar la sustancia con un agitador. Depositar tres gotas de indicador fenolftaleína. Titular con NaOH a 0.1 N hasta la obtención de un color rosa. Determinar el volumen de NaOH gastado en la bureta. Hacer este proceso dos veces para cada estado de maduración.

Figura 8. Adición de NaOH a la sustancia para obtener un color rosa, fuente: Autores

RESULTADOS Y ANÁLISIS

·         Volumen real

Tabla 2. Volumen real de cada fruta

Estado	Fruta	Peso (gr)	Volumen real (ml)
Verde	1	102	87.5
	2	123	112.5
Pintón	3	149	162.5
	4	147	150
Maduro	5	268	300
	6	147	162.5

El volumen real depende del estado de maduración de la fruta, entre mayor es el grado de madurez más grande va a ser el volumen real porque su tamaño aumenta a medida de que la fruta se va desarrollando.

·         Componentes de la fruta

Tabla 3. Peso y porcentaje de los componentes de la fruta para cada estado de maduración

	Verde		Pintón		Maduro
	Peso (gr)	%	Peso (gr)	%	Peso (gr)	%
Endocarpio	140.35	62.03	211.85	73.92	273.15	66.87
Mesocarpio + Epicarpio	79.35	35.07	67.3	23.48	128.05	31.35
Semillas	6.55	2.90	7.46	2.60	7.27	1.78
TOTAL	226.25	100.00	286.61	100.00	408.47	100.00

Grafica 1. Componentes de la fruta

Según la grafica 1 la naranja está compuesta principalmente por endocarpio, en una menor proporción está el mesocarpio y el epicarpio y lo que menos está constituida la fruta es por semillas. 

La fruta pintona se caracterizo por tener un mayor porcentaje de pulpa o endocarpio, sin embargo este resultado pudo haberse afectado porque se utilizaron dos variedades de naranja, una de las variedades de las frutas maduras contenía una gran cantidad de mesocarpio y epicarpio reduciendo su porcentaje de endocarpio. La fruta verde contiene un mayor porcentaje de mesocarpio, epicarpio y semillas porque no posee un alto nivel de pulpa debido a su bajo grado de madurez.   

·         Contenido de sólidos solubles

Tabla 4. Contenido de sólidos solubles (°Brix)

Medición	Verde	Pintón	Maduro
1	8.5	9	10.9
2	7.3	8.7	11
Promedio	7.9	8.85	10.95

Grafica 2. Contenido de sólidos solubles

El contenido de sólidos solubles está influenciado por el grado de madurez, entre mayor sea el grado de madurez más grande va a ser el contenido de sólidos solubles como se muestra en la grafica 2.

·         pH

Tabla 5. pH

Medición	Verde	Pintón	Maduro
1	3.48	3.989	3.27
2	3.458	3.969	3.258
Promedio	3.469	3.979	3.264

Grafica 3. pH

La fruta pintona presentó un mayor pH que la fruta verde y madura, pudo haberse presentado algún error en la medición de esta variable porque entre más grande es el grado de madurez mayor es el pH, esto quiere decir que las frutas más dulces presentan un pH cercano al neutro. 

·         

Una fruta entre más contenido de sólidos solubles y menos acidez presente, la relación de madurez será más alta y esto indicara que la fruta está madura. Como el resultado de la relación de madurez es pequeño, el estado de la fruta es verde. 

CONCLUSIONES

·         La naranja es una fruta redonda de color naranja, está compuesta por el epicarpio, componente externo de la fruta, endocarpio, parte comestible y mesocarpio, porción blanca que se encuentra entre el epicarpio y el endocarpio.  El componente que más predomina en la naranja es la pulpa o endocarpio.

·         El cálculo de los volúmenes aparente y real de las frutas es importante para el diseño de empaques utilizados en el trasporte de alimentos porque se construye o se emplea un empaque con las dimensiones exactas reduciendo costos innecesarios.

·         Las mediciones de sólidos solubles y pH indican que entre más grande sean sus medidas mayor va a ser su grado de madurez.

·         La acidez se relaciona con el contenido de sólidos solubles y pH porque entre más bajo sean estos valores mayor va a ser el porcentaje de acidez, un fruta en un bajo grado de madurez va a presentar un gran porcentaje de acidez.

·         La relación de madurez indica que tan madura se encuentra una fruta, si una fruta tiene un alto contenido de sólidos solubles y una baja acidez estará en un grado de madurez alto.

BIBLIOGRAFÍA

·         Martínez, A., 2010. Preelaboración y Conservación de Alimentos. Ediciones Akal.

·         Milne, A., 1855. Cuadernos de historia natural. Segunda Edición.

·         Asenjo, J., Morales, L., Sainz, R., y Tapia, L. Producción de alcoholes volátiles durante maduración de los frutos, consultado el 14 de Marzo de 2015 de http://pendientedemigracion.ucm.es/info/cvicente/seminarios/maduracion_frutos.pdf

·         FAO. 2. Operaciones de cosecha y campo, consultado el 14 de Marzo de 2015 de http://www.fao.org/docrep/x5055s/x5055S03.htm

·         FAO. La calidad, consultado el 14 de Marzo de 2015 de  http://www.fao.org/docrep/x5062s/x5062s09.htm